Luyện tập Carboxylic acid KNTT

Gọi công thức chung của 2 acid hữu cơ no đơn chức mạch hở là RCOOH.

Phương trình phản ứng tổng quát:

2RCOOH + 2Na → 2RCOONa + H₂

Dựa vào phương trình ta có:

n_RCOOH = n_RCOONa 

⇔

26,8.(R+67) = 35,6.(R+45)

⇒ R = 22

⇒ Hai acid no, đơn chức mạch hở, kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng chính là CH₃COOH và C₂H₅COOH.

Gọi x, y lần lượt là số mol của CH₃COOH và C₂H₅COOH

Ta có hệ phương trình:

⇒ n_CH3COOH = 0,2 

⇒ m_CH3COOH = 0,2.60 = 12 gam

Phương trình phản ứng:

HCOOH + NaOH → HCOONa + H₂O

CH₃COONa + NaOH → CH₃COONa + H₂O

C₆H₅OH + NaOH → C₆H₅ONa + H₂O

Ta nhận thấy n_H2O = n_NaOH= 0,6 mol

Áp dụng bảo toàn khối lượng ta có:

m _{hỗn hợp} + m_NaOH = m _muối + m_H2O 

⇒ m_muối= 3,69 + 0,6.40 – 0,6.18 = 16,89 gam.

Có thể điều chế acetic acid từ tất cả các chất trên

Phương trình phản ứng minh họa

CH₃CHO + O₂ CH₃COOH

C₂H₅OH + O₂ CH₃COOH + H₂O

CH₃CCl₃ + 3NaOH → CH₃COOH + 3NaCl + H₂O 

H linh động càng cao thì nhiệt độ sôi càng lớn

So sánh nhiệt độ sôi của các hợp chất hữu cơ: Carboxylic acid > alcohol > aldehyde > hydrocarbon.

CH₃COOH > C₂H₅OH > CH₃CHO > C₃H₈.

Vậy CH₃COOH có nhiệt độ sôi cao nhất.

Số đồng phân acid ưng với công thức phân tử C₅H₁₀O₂ là

CH₃CH₂CH₂CH₂COOH

CH₃CH₂CH(CH₃)COOH

CH₃CH(CH₃)CH₂COOH

CH₃C(CH₃)₂COOH.

Công thức đổng quát Acid là:

C_nH_2n+2-2k-z(COOH)_z (k = số liên kết pi + số vòng)

Acid có 1 liên kết đôi trong hydrocarbon + đơn chức ⇒ k = 1, z = 1

⇒ C_nH_2n+2-2.1-1(COOH)₁

Hay C_nH_2n-1COOH (n≥2).

Phân tích các đáp án:

Nếu dùng dung dịch AgNO₃/NH₃ chỉ phân biệt được HCOOH.

NaOH chỉ nhận biết được C₂H₅OH không phản ứng

Cả 3 chất đều phản ứng với Na không thể nhận biết được

Cu(OH)₂/OH- 

Tác dụng với với CH₃COOH như bình thường còn HCOOH tạo kết tủa đỏ gạch

Không phản ứng với C₂H₅OH.

n_Ba(OH)2 = 0,015 mol; n_HCl = 0,015 mol

2HCl + Ba(OH)₂ → BaCl₂ + 2H₂O

0,015 → 0,0075

n_{Ba(OH)2 pư} = 0,0075 mol

n_acid = 2n_Ba(OH)2 = 0,015 mol

n_muối = 0,035 – 0,015 = 0,02 mol

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:

5,4325 = m_BaCl2 + m_{hh ban đầu} + m_{tăng của hỗn hợp pư với Ba(OH)2}

5,4325 = 0,0075.208 + m_{hh ban đầu} + 0,0075.(137 – 2)

m_{hh ban đầu} = 2,86 gam

Khi tác dụng với NaOH thì khối lượng chất rắn thu được gồm NaOH dư và khối lượng muối.

Áp dụng tăng giảm khối lượng:

m_rắn = 2,86 + 0,015.22 + 0,005.40 = 3,39 gam

%O = 100% - 45,46% - 6,06% = 48,49%

M_X = 132 (g/mol)

Gọi công thức phân tử của X là C_nH_mO₄:

m = 8

⇒ n = 5

Vậy công thức phân tử của X là C₅H₈O₄ 

Ứng với công thức cấu tạo là: HOOCCH₂CH₂CH₂COOH.

n_CO2 = 3,96 : 44 = 0,09 mol

Gọi n là số C trong X

Áp dụng bảo toàn nguyên tố C ta có:

Xét các cặp giá trị thỏa mãn theo đáp án đề bài ta có

Vậy với M = 104 ⇒ Công thức phân tử X là C₃H₄O₄.

Dãy chất ZnO, Na₂CO₃, Fe, KOH phản ứng được với dung dịch acetic acid

Phương trình phản ứng minh họa

2CH₃COOH + ZnO → (CH₃COO)₂Zn + H₂O

2CH₃COOH + Na₂CO₃ → 2CH₃COONa + H₂O + CO₂

Zn + 2CH₃COOH → Zn(CH₃COO)₂ + H₂

CH₃COOH + KOH → CH₃COOK + H₂O

Tính acid thể hiện ở H linh động.

C₂H₅OH không phản ứng với NaOH ⇒ H linh động nhỏ nhất.

CH₃COOH vừa phản ứng NaOH và Na ⇒ H linh động lớn nhất

C₆H₅OH phản ứng với CO₂ ⇒ Tính acid của C₆H₅OH < CO₂.

Vậy thứ tự tăng dần tính acid của các chất là: C₂H₅OH < C₆H₅OH < CO₂ < CH₃COOH.

Công thức đơn giản nhất là (CH₂O)_n

Vì là acid hữu cơ no, đơn chức, mạch hở ⇒ Chỉ chứa 1 nhóm chức - COOH

Vậy n chỉ có thể là 2

⇒ Công thức phân tử của acid hữu cơ A đó là CH₃COOH.